移動自組網(wǎng)的路由技術(shù)研究.pdf

1、移動自組網(wǎng)有別于現(xiàn)存的任何網(wǎng)絡(luò)，它是由移動主機(jī)依靠無線連接而成的、臨時的、獨(dú)立的局域網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)中沒有控制中心，也沒有專用路由器。每個節(jié)點(diǎn)既是終端又是路由器。網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)分組經(jīng)過多跳才能到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。隨著移動自組網(wǎng)從軍事應(yīng)用轉(zhuǎn)向民事應(yīng)用，在移動自組網(wǎng)上的應(yīng)用越來越廣泛。由于網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)能夠任意移動，路由隨時都有丟失的可能，從而導(dǎo)致路由具有不可靠、不穩(wěn)定的特性。特別是多媒體技術(shù)應(yīng)用到移動自組網(wǎng)后，加重了路由不穩(wěn)定、不可靠性，給路由技術(shù)研究帶來

2、了更大的難度。因此，路由技術(shù)成為研究網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵。 首先，本文提出一種多選跳路由算法(MNH)，這是一個改進(jìn)的單徑路由算法。多媒體環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)分組丟失的主要原因是擁塞，如果適時地將鏈路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到其它路徑上，則能夠減輕吞吐量飽和的程度，降低分組丟失率。MNH算法以按需驅(qū)動和平面型路由結(jié)構(gòu)為算法出發(fā)點(diǎn)，利用網(wǎng)絡(luò)任意節(jié)點(diǎn)都能夠充當(dāng)路由器的特點(diǎn)，當(dāng)下游節(jié)點(diǎn)進(jìn)入飽和狀態(tài)時，將數(shù)據(jù)分組引入其它備份節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)，適時地緩解了網(wǎng)絡(luò)吞吐量飽和的狀況。通

3、過對算法的可行性分析以及仿真試驗(yàn)，表明MNH能夠緩解網(wǎng)絡(luò)吞吐量飽和，提高路由的可靠度。 其次，本文提出一種快速切換多徑路由協(xié)議(QSRP)，它采用多徑路由結(jié)構(gòu)，以便提高路由的恢復(fù)能力，降低數(shù)據(jù)包的平均傳輸時延。QSRP的主要措施是在主路由節(jié)點(diǎn)中備份多條切換路由，一旦主路由失效，QSRP能夠在斷點(diǎn)處將分組迅速切換到其它路由上繼續(xù)傳輸，同時，如果一條切換路由斷開，備份的其它切換路由，仍然能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)分組。通過對協(xié)議的性能仿真試驗(yàn)表明

4、，QSRP協(xié)議在數(shù)據(jù)傳輸過程中有較低的傳輸時延，較少的控制開銷和較高的包接收率。 再次，本文提出一個負(fù)載平衡路由協(xié)議(RPBLB)。在分析了路由耦合型、節(jié)點(diǎn)移動速度和分組隊(duì)列長度三種影響多徑路由的因素之后，根據(jù)分布式理論和信息熵概念，提出了負(fù)載平衡路由選擇模型及負(fù)載加權(quán)分配模型，并在路由結(jié)構(gòu)上既提高路由的恢復(fù)能力又保持負(fù)載平衡。因此，RPBLB能夠降低傳輸時延，減少發(fā)生網(wǎng)絡(luò)吞吐量飽和的概率，更有效的提高路由可靠性。文中對RPBL

5、B與QSRP進(jìn)行了性能比較與分析。由于RPBLB考慮了多因素對路由的影響，因此RPBLB比QSRP性能又有提高。 最后，從保證服務(wù)質(zhì)量角度出發(fā)，本文提出一個QoS路由協(xié)議——移動自組網(wǎng)自適應(yīng)多路徑動態(tài)資源預(yù)留路由協(xié)議(AMDRSVP)。它采用中間節(jié)點(diǎn)按下游節(jié)點(diǎn)瓶頸帶寬傳輸數(shù)據(jù)的機(jī)制，使數(shù)據(jù)流自適應(yīng)鏈路的帶寬變化，保證網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)用程序的服務(wù)要求。它使用資源預(yù)留方式，但是卻一改傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的資源預(yù)留容易引起擁塞的弊端，利用多徑路由并行傳輸